生物体信息处理的全息现象

生物体信息处理的全息现象

生物借助特化了的感受器，通过不同类型的信息波，感知周围世界的三维环境。如大多数哺乳动物利用成对的单眼，节肢动物利用复眼来感知光信息，夜行动物则主要用超声波和红外波来接受全息信号，而某些昆虫则是利用紫外光和偏振光。总之，生物全息感受的加工处理方法是多样化的。

主动式信息加工方面举蝙蝠和海豚两个例子。已经证明蝙蝠具有图像辨识能力，这可以用全息原理来作解释。当蝙蝠发送超声波时，脑里的发送部分，同时送刺激到脑接收回声的部分，这就是参考刺激。因此，这和全息原理是一致的。这样当背景噪声非常强时，蝙蝠可不增强发送超声的强度，只要加强参考背景的强度就可提高抗干扰能力。

关于海豚的超声定位。它前额有一个接收回声的“瓜器官”，它的位置决定了海豚在发送超声波到靶上时也同时冲击到它。这样也就形成了一个干涉背景。组织学的研究知道这个器官的感受器排列得很整齐，如果和照相底片比较，其分辨率每毫米为100线。这对全息照相是低了一个数量级，但如果对比光波长好几个数量级的超声波，则它的分辨能力已经是足够了。

另一个和全息有关的信息加工特征，是大多数这类动物所发送的超声波是双脉冲的。噶布尔曾证明，如果双脉冲的发放间隔在λ／4时，则所得的两个全息像就更完整。海豚的双脉冲正好落入λ／4之内。

至于生物的信息贮存，根据K．S．拉什利等人长期对猴记忆的实验，总结出两条规律。即：等势律（egual-po-tential）和分配律（distributed）。

整个脑任何部位都可贮存信息，当破坏了某些部位后还可以代偿。例如，当猴子视皮层摘除了几乎90%以后，对视觉形象的记忆依旧存在。这和全息一样，当部分破坏后只是分辨能力降低，但并不影响整个物体的回忆。而且在视皮层上各处都具有等同的势能。这和全息图极其相似，因此，提出了不少记忆和脑信息加工的全息模型，以试图证实脑的“全息加工”假说。